Đánh giá biến động lớp phủ thực vật xã hương sơn – huyện mỹ đức – hà nội

Cùng với các dòng suối, hang động, nhũ đá, núi non, … tạo hóa không những đã ban tặng cho Hương Sơn một vẻ đẹp đến mê hoặc lòng người mà còn ưu ái cho vùng đất này với nguồn TNTN phong p

Đánh giá biến động lớp phủ thực vật xã

Hương Sơn – huyện Mỹ Đức – Hà Nội

Nguyễn Thị Thủy

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Luận văn ThS chuyên ngành: Sinh thái học; Mã số: 60 42 60

Người hướng dẫn: TS Đoàn Hương Mai

Năm bảo vệ: 2012

Abstract: Trình bày tình hình nghiên cứu và ứng dụng (hệ thông tin địa lý) GIS và viễn

thám trong nghiên cứu sinh thái học ở Việt Nam và trên thế giới Nghiên cứu là lớp phủ thực vật xã Hương Sơn – huyện Mỹ Đức – Hà Nội, tập trung nghiên cứu sự biến động lớp phủ thực vật trong các giai đoạn 2000-2006 và 2006-2009 của khu vực tại 3 mốc thời

gian: 2000, 2006, 2009 Tìm hiểu các kết quả thu được

Keywords: Sinh thái học; Lớp phủ thực vật; Huyện Mỹ Đức

Content

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

Hương Sơn là tên gọi quen thuộc, lâu đời của nhân dân Việt Nam để chỉ một cụm di tích gồm nhiều chùa chiền, đền miếu khác nhau thuộc xã Hương Sơn, huyện Mỹ Đức, Hà Nội (thuộc tỉnh Hà Tây cũ) Cùng với các dòng suối, hang động, nhũ đá, núi non, … tạo hóa không những

đã ban tặng cho Hương Sơn một vẻ đẹp đến mê hoặc lòng người mà còn ưu ái cho vùng đất này với nguồn TNTN phong phú đa dạng với tài nguyên sinh học, tài nguyên động thực vật, tài nguyên rừng …

Trong những năm qua, ở nước ta đã có một số nghiên cứu về các chính sách phát triển rừng của Nhà nước, những tác động của các chính sách đến tài nguyên rừng, các phương thức quản lý nguồn tài nguyên rừng của các cộng đồng dân cư, dân tộc khác nhau Sự thay đổi lớp phủ rừng do tác động của quá trình phát triển kinh tế - xã hội có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường như thay đổi các chu trình sinh thái, tính đa dạng của tài nguyên sinh vật, tăng nguy cơ xói mòn, thoái hóa đất

Đã có nhiều công trình nghiên cứu về khu hệ thực vật Hương Sơn Sự đa dạng về các HST đã tạo cho Hương Sơn một hệ thực vật vừa có số lượng loài lớn, vừa rất phong phú về dạng sống, đặc biệt còn là nơi lưu giữ nhiều nguồn gen quý hiếm có trong Sách Đỏ Việt Nam và Nghị định 32/CP của Chính phủ

Hương Sơn có trong danh lục các khu RĐD Việt Nam đến năm 2010 được xây dựng bởi Cục Kiểm lâm – Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn, với diện tích 4.355 ha (Cục Kiểm lâm, 2003) RĐD Hương Sơn phải đối mặt với những thách thức như: biến đổi khí hậu, sử dụng tài nguyên chưa hợp lí, sức ép du lịch, …

Với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học vũ trụ thì ảnh viễn thám cũng đã xuất hiện và ngày càng tỏ rõ tính ưu việt trong công tác điều tra quản lí tài nguyên, đặc biệt là sự xuất hiện của các tư liệu viễn thám mới như SPOT, IKONOS, LANDSAT, ASTER, … đây là những ảnh viễn thám có độ phân giải không gian và phân giải phổ cao, là sản phẩm dễ dàng sử dụng trong các phần mềm phân tích ảnh hiện đại và có khả năng tích hợp thuận tiện trong hệ thông tin địa lý GIS

Nhận thức được tầm quan trọng của sự thay đổi lớp phủ thực vật với sự thay đổi khí hậu

và chất lượng cuộc sống, đồng thời với mong muốn áp dụng phương pháp mới, có hiệu quả trong

đánh giá và quản lý tài nguyên rừng, tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá biến động lớp phủ thực vật

xã Hương Sơn – huyện Mỹ Đức – Hà Nội” với mục đích:

1 Thể hiện bằng bản đồ sự thay đổi lớp phủ thực vật tại khu vực nghiên cứu từ năm 2000 đến năm 2009

2 Phân tích các nguyên nhân gây ra sự biến động diện tích của lớp phủ thực vật

3 Đề xuất một số giải pháp làm tăng tỉ lệ che phủ rừng

PHẦN 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Đối tượng nghiên cứu là lớp phủ thực vật xã Hương Sơn – huyện Mỹ Đức – Hà Nội

- Phạm vi nghiên cứu: Đề tài này tập trung nghiên cứu sự biến động lớp phủ thực vật trong các giai đoạn 2000-2006 và 2006-2009 của khu vực tại 3 mốc thời gian: 2000, 2006, 2009

- Vật liệu nghiên cứu:

1, Ảnh Landsat xã Hương Sơn năm 2000, độ phân giải không gian 30m

2, Ảnh IKONOS xã Hương Sơn năm 2006, độ phân giải không gian 0,6m

3, Bản đồ hiện trạng rừng xã Hương Sơn năm 2009 tỷ lệ 1: 35 000

- Phương pháp nghiên cứu: Gồm các phương pháp điều tra, khảo sát, nghiên cứu thực địa

nhằm đánh giá và kiểm tra độ chính xác kết quả giải đoán, dùng GPS và chụp ảnh để lấy mẫu thảm thực vật đặc trưng và chưa chính xác để chỉnh sửa lại kết quả phân loại chưa chính xác trước đó Ngoài ra, các chuyến đi thực địa còn nhằm thu thập số liệu và các thông tin cần thiết về tình hình quản lí sử dụng tài nguyên tại địa phương Sau đó sử dụng các tư liệu viễn thám để nghiên cứu, đánh giá tổng quát khu vực nghiên cứu, xác định ranh giới các HST và các thảm thực vật khu nghiên cứu

Đề tài này đã sử dụng hai phần mềm GIS là ArcGis 9 và Mapinfo 9 để kết xuất dữ liệu, chồng xếp các lớp bản đồ để biên tập thành bản đồ hiện trạng lớp phủ thực vật tại mỗi thời điểm

và bản đồ biến động lớp phủ thực vật khu vực nghiên cứu ở mỗi giai đoạn

- Quy trình xử lí số liệu: Gồm các bước:

+ Chọn đối tượng giải đoán:

Chúng tôi tiến hành giải đoán ảnh vệ tinh ở dạng thô và có tính khái quát các đối tượng sau:

 Rừng rậm nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển ở thung lũng và

chân núi đá vôi

 Rừng nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển trên sườn núi đá vôi

 Rừng thưa, trảng cây bụi và gỗ nhỏ phát triển trên các đỉnh núi đá vôi hoặc ở sườn

vách núi có độ dốc lớn

 Trảng cỏ phát triển trên sườn, vách núi đá vôi

 Rừng thưa, trảng cây bụi trên núi đất

 Rừng trồng

 Đất nông nghiệp

 Thảm thực vật thủy sinh và ngập nước

 Nương rẫy

 Đất trồng cây công nghiệp

 Khu dân cư

 Cát

Đó là những đối tượng không chỉ tạo nên lớp phủ và cấu trúc cảnh quan của vùng mà còn

bị tác động mạnh mẽ bởi các hoạt động của con người do đó thường biến động theo thời gian + Giải đoán ảnh và lập bản đồ: Các đối tượng giải đoán được khoanh vẽ và chuyển họa lên bản

đồ địa hình tỉ lệ 1: 35 000 theo từng thời kỳ 2000, 2006 và 2009

+ Nhập dữ liệu: Sử dụng phần mềm ENVI để số hóa bản đồ các thời kì 2000, 2006, 2009 (khống chế không gian, tọa độ và tiến hành số hóa)

+ Xử lí số liệu: Đề tài này đã sử dụng phần mềm ENVI tính diện tích các đối tượng trên bản đồ hiện trạng qua các thời kỳ Tiến hành chồng xếp các thời kỳ và đưa ra bảng thống kê biến động diện tích của từng đối tượng theo từng thời kỳ Các số liệu thì được chuyển sang phần mềm thống kê EXCEL để xử lí, tính toán, trình bày thành các biểu hiện trạng lớp phủ của các đối tượng và kết quả diễn biến diện tích lớp phủ qua các thời kỳ

PHẦN 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI XÃ HƯƠNG SƠN

3.1.1 Điều kiện tự nhiên

- Vị trí địa lí: Xã Hương Sơn cách Hà Nội về phía Tây – Nam khoảng 60km, cách trung tâm huyện Mỹ Đức 10km về phía Đông Nam, có vị trí địa lí trong khoảng từ 20o29’ đến 20o34’ vĩ Bắc, 105o41’ đến 105o49’ kinh Đông, phía Bắc giáp xã Hùng Tiến và xã An Tiến (huyện Mỹ Đức), phía Đông giáp tỉnh Hà Nam, phía Tây và phía Nam giáp tỉnh Hòa Bình [9]; [11]

- Đặc điểm cấu trúc và địa chất đá mẹ: Vùng nghiên cứu có cấu trúc kiến tạo Ninh Bình và vùng sông Đà thuộc hệ uốn nếp Tây Bắc (Trần Văn Trị, 1977) Cũng theo Trần Văn Trị, võng chồng sông Đà nằm trực tiếp trên phức nếp lõm sông Đà có tuổi Paleozoi trung, kéo dài từ biên giới Việt Trung (bản Nậm Cúm) tới bờ biển Ninh Bình – Thanh Hóa

3.2 ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG LỚP PHỦ THỰC VẬT XÃ HƯƠNG SƠN - HUYỆN MỸ ĐỨC - HÀ NỘI

3.2.1 Xây dựng bản đồ hiện trạng lớp phủ thực vật và ma trận biến động các loại lớp phủ qua các giai đoạn

Xã Hương Sơn với tổng diện tích tự nhiên là 4284,73 ha nằm trong khu di tích Văn hóa – danh thắng Hương Sơn Do cấu tạo địa hình, địa mạo, khí hậu mà đặc điểm của thảm thực vật ở đây

tương đối phong phú Kết quả khảo sát thực địa cho thấy ở Hương Sơn có 6 kiểu trạng thái thảm thực vật trên cạn và 1 kiểu trạng thái thủy sinh – ngập nước Đó là:

+ Rừng rậm nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển ở thung lũng và chân

núi đá vôi

+ Rừng nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển trên sườn núi đá vôi + Rừng thưa, trảng cây bụi và gỗ nhỏ phát triển trên các đỉnh núi đá vôi hoặc ở sườn vách

núi có độ dốc lớn

+ Trảng cỏ phát triển trên sườn, vách núi đá vôi

+ Rừng thưa, trảng cây bụi trên núi đất

+ Rừng trồng

+Thảm thực vật thủy sinh và ngập nước

Hương Sơn có 13 loại hình của lớp phủ bao gồm diện tích các loại thảm thực vật và các loại đất khác Các loại hình của lớp phủ được mã hóa như bảng 3.1

Kết quả khảo sát thực địa cho thấy, lớp phủ thực vật ở Hương Sơn có diện tích chiếm tỉ lệ lớn, đặc biệt là thảm thực vật rừng chiếm tỷ lệ diện tích khá cao Ngoài lớp phủ thực vật rừng, Hương Sơn còn có các loại thảm phủ đặc trưng của vùng nông nghiệp là thảm thực vật nông nghiệp (trên diện tích đất nông nghiệp) và đặc trưng của vùng núi có sông suối là thảm thực vật thủy sinh (trên diện tích suối và ao, hồ)

Bảng 3.1 Mã hóa các loại hình lớp phủ xã Hương Sơn, Mỹ Đức, Hà Nội

Mã 15 Rừng rậm nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển ở thung lũng và chân

núi đá vôi

Mã 16 Rừng nhiệt đới mưa mùa thường xanh cây lá rộng phát triển trên sườn núi đá vôi

Mã 13 Rừng thưa, trảng cây bụi và gỗ nhỏ phát triển trên các đỉnh núi đá vôi hoặc ở sườn

vách núi có độ dốc lớn

Mã 0 Trảng cỏ phát triển trên sườn, vách núi đá vôi

Mã 41 Rừng thưa, trảng cây bụi trên núi đất

Mã 25 Rừng trồng

Mã 37 Thảm thực vật thủy sinh và ngập nước

Mã 31 Đất nông nghiệp

Mã 33 Đất thổ cư

Mã 32 Nương rẫy

Mã 34 Đất trồng cây công nghiệp

Mã 35 Núi đá

Mã 38 Cát

Diện tích lớp phủ xã Hương Sơn tại các thời điểm năm 2000, 2006 và 2009 được thống

kê từ bản đồ hiện trạng thảm thực vật của xã như sau (xem Bảng 3.2):

Bảng 3.2 Biến đổi diện tích lớp phủ thực vật xã Hương Sơn tại các thời điểm năm

2000, 2006 và 2009

Đối tượng

Diện tích (ha)

Tỷ lệ (%) Diện tích

(ha)

Tỷ lệ (%) Diện tích

(ha)

Tỷ lệ (%)

15 962.53 22.46 967.93 22.59 969.29 22.62

16 635.66 14.84 651.33 15.20 685.49 16

13 429.75 10.03 466.85 10.90 433.39 10.11

25 208.33 4.86 421.41 9.84 423.72 9.89

37 367.95 8.59 379.89 8.87 376.46 8.79

31 806.29 18.82 778.41 18.17 704.85 16.45

33 277.66 6.48 321.60 7.51 444.44 10.37

35 80.22 1.88 80.11 1.87 83.74 1.95

3.2.2 Biến động lớp phủ thực vật xã Hương Sơn, huyện Mỹ Đức, Hà Nội qua các giai đoạn

Quá trình biến động lớp phủ thực vật chính là quá trình diễn thế diễn ra ở các thảm thực vật Quá trình diễn thế của thảm thực vật tại xã Hương Sơn bao gồm cả 2 dạng: diễn thế tự nhiên

và diễn thế thứ sinh nhân tác, trong đó diễn thế thứ sinh nhân tác chiếm vai trò chủ yếu

Trong khoảng thời gian từ năm 2000 đến năm 2009 với các mục đích sử dụng và các hình thức hoạt động, khai thác khác nhau của con người mà các loại hình của lớp phủ đã có những thay đổi Sự biến động lớp phủ thực vật giai đoạn 2000 – 2006 và giai đoạn 2006 – 2009 được thể hiện ở ma trận biến động diện tích lớp phủ trong các bảng 3.2, bảng 3.5, bảng 3.6

Bảng 3.5 Sự biến động diện tích lớp phủ thực vật xã Hương Sơn

giai đoạn 2000- 2006

(Đơn vị diện tích: ha)

2006

2000

Mã 15 Mã 16 Mã 13 Mã 0 Mã 41 Mã 25 Mã 37 Mã 31 Mã 33 Mã 32 Mã 35 Mã 38

Tổng năm

2000

Mã 16 0 596.78 23.92 0 0 14.97 0 0 0 0 0 0 635.66

Mã 25 5.40 28.06 8.45 0 0 166.43 0 0 0 0 0 0 208.33

Mã 31 0 0 0 0 0 5.04 6.14 715.16 74.08 5.02 0 0.84 806.29

Mã 33 0 0 0 0 0 0 5.79 24.34 247.52 0 0 0 277.66

Mã 32 0 0 0 20.72 0 160.50 0 38.90 0 68.25 0 0 288.39

Tổng năm

2006

967.93 651.33 466.85 61.17 76.21 421.41 379.89 778.41 91.60 78.98 80.11 0.84 4284.73

Bảng 3.6 Sự biến động diện tích lớp phủ thực vật xã Hương Sơn

giai đoạn 2006-2009

Đơn vị diện tích: ha

2009

2006

Mã 15 Mã 16 Mã 13 Mã 0 Mã 41 Mã 25 Mã 37 Mã 31 Mã 33 Mã 32 Mã 35

Tổng năm

2006

15

Mã

Mã

13 0 36.45 429.58 0.83 0 0 0 0 0 0 0 466.85

Mã 0 0 0 0 56.70 0 0 0 0 0 0 4.47 61.17

Mã

Mã

25 1.36 0.88 0.76 0.40 0 418.00 0 0 0 0 0 421.41

Mã

Mã

31 0 0 0 0 0 0 50.33 620.18 107.90 0 0 778.41

Mã

33 0 0 0 0 0 0 0.11 29.59 291.90 0 0 321.60

Mã

32 0 0 0 0 0 0 0 45.00 0 33.97 0 78.98

Mã

35 0 0 0 0.84 0 0 0 0 0 0 79.27 80.11

Mã

Tổng

năm

2009

969.29 685.49 433.39 58.77 70.61 423.72 376.46 704.85 444.44 33.98 83.74 4284.73

Như vậy, lớp phủ thực vật xã Hương Sơn sự biến động rõ ràng trong khoảng thời gian gần 10 năm Sự biến động khá phức tạp vì các hình thức, mức độ và thời kỳ tác động vào thảm thực vật cũng khác nhau Có thể khẳng định rằng việc làm tăng diện tích lớp phủ thực vật là điều hoàn toàn có thể được và nó cần sự chung tay góp sức của cả chính quyền các cấp và cộng đồng

3.2.3 Nguyên nhân gây ra biến động lớp phủ thực vật

Sự biến đô ̣ng th ảm thực vật do yếu tố tự nhiên và con người, trong đó yếu tố con người

có vai trò chủ yếu Về thực tế di ện tích của xã không thay đổi mà thay đổi diê ̣n tích các loa ̣i hình lớp phủ thành phần trong đó có l ớp phủ thực vật

Rừng trồng có diê ̣n tích bi ến động nhiều nhất , tiếp đến là r ừng thường xanh ở thung lũng

và rừng trên núi đá vôi , các loại đ ất khác có sự chuyển đổi tương đối , đă ̣c biê ̣t là r ừng trên núi đất có sự chuyển đổi ít nhất Đây là một xu hướng biến động tích cực

Sự biến đổi này là do các nguyên nhân chủ yếu sau:

- Chính sách của Đảng bộ xã về đầu tư phát triển dân sinh

- Việc ngành nông nghiệp phát triển những giống cây trồng bản địa kết hợp với du lịch sinh thái đã góp phần cho sự phát triển ổn định của đời sống kinh tế

- Những chính sách và yêu cầu về viê ̣c bảo vê ̣ , phát triển rừng của Nhà nước đã tạo sự gia tăng diê ̣n tích đất lâm nghiê ̣p khá lớn từ năm 2000 đến 2009, đặc biệt là sự gia tăng của rừng trồng và khả năng phục hồi của rừng tự nhiên

Bên ca ̣nh đó các hiê ̣n tượng tự nhiên , tác động của thiên tai như hạn hán , lũ lụt, sạt lở đất cũng làm suy thoái nhiều vùng đất nông nghiê ̣p và lâm nghiê ̣p thành những vùng đất không sử dụng được vào c ác mục đích kinh tế ở các vùng đất dốc đã làm giảm nhiều diện tích đất nông nghiê ̣p và nương rẫy

3.2.4 Đề xuất một số giải pháp làm tăng tỉ lệ che phủ rừng

* Nâng cao năng lực quản lý cho cán bộ làm công tác quản lý, bảo vệ rừng

- Nâng cao nhận thức cho lãnh đạo từ cấp tỉnh đến các cấp chính quyền địa phương thông qua hội thảo bảo tồn và phát triển Đối với người dân tổ chức các hội thảo chuyên đề về tầm quan trọng của ĐDSH và bảo tồn có sự tham gia của người dân cho từng nhóm đối tượng, đ ể sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, phổ biến pháp luật, giáo dục môi trường

- Củng cố hệ thống tổ chức quản lý và tăng cường trách nhiệm của các ngành, địa phương

* Thực hiện tốt pháp luật bảo vệ thiên nhiên

- Tăng cường hiệu quả pháp luật về bảo tồn ĐDSH và quản lý các khu RĐD, khu bảo tồn thiên nhiên thông qua các hoạt động:

+ Cụ thể hóa các quy định về quản lý RĐD và bảo vệ ĐDSH phù hợp với kiến thức của người dân địa phương nhằm giúp họ nhận thức được về các chính sách về môi trường và bảo tồn ĐDSH

+ Nâng cao tính hiệu quả hoạt động kiểm lâm, tăng cường đào tạo cho cán bộ thừa hành pháp luật về quản lý môi trường và các vấn đề có liên quan

+ Giải quyết triệt để các trường hợp vi phạm pháp luật và chính sách bảo vệ và phát triển rừng